Почвоведение Том 2 - Богатырев Л.Г.
ISBN 5-06-001195-Х
Скачать (прямая ссылка):
Наряду с азотом и фосфором важнейшим элементом питания в почвах является калий. Для компенсации выноса калия с урожаем используют калийные удобрения разного состава (KNО3, К28О4 и КС1). Наиболее часто используют хлорид калия. Однако его применение ведет к накоплению в почве иона хлора, который неблагоприятен для ряда сельскохозяйственных культур. Например, у картофеля он вызывает водянистость клубней.
В большинстве стран мира не достигнуты оптимальные нормы применения удобрений. Но в капиталистических развитых странах есть примеры применения избыточных их количеств. При этом возникает опасность ухудшения качества продуктов питания и загрязнения сопряженных с почвой атмосферы и природных вод избытком агрохимикатов.
20.7. Загрязнение почв пестицидами
Пестициды — ядохимикаты по борьбе с сорняками (гербициды), с грибковыми болезнями растений (фунгициды) и вредителями (зооциды, инсектициды и др.) — широко применяются в сельском хозяйстве и сохраняют более 30% урожая. Наибольшее
331
применение находят пестициды — органические вещества: хлорированные углеводороды (гексахлоран и др.), диены (альдрин, севин и др.), сложные эфиры фосфорных кислот (ФОС), карбаматы (карбин, тиллам и др.), замещенные мочевины (фенурон, монурон и др.). При обработке посевов пестицидами основная часть их накапливается на поверхности почв и растений. Они адсорбируются органическим веществом почв и минеральными коллоидами. Сорбция токсикантов обратима. Избытки пестицидов могут мигрировать с нисходящим гравитационным потоком и попадать в грунтовые воды. Накапливаясь в почве, они могут передаваться по цепям питания и вызывать заболевания животных и людей.
Накопление остатков пестицидов в почве зависит и от природы токсиканта. Наиболее стойкие — хлорорганические соединения и группа диенов. Они сохраняются в почве в течение нескольких лет (табл. 44). К тому же чем выше доза, тем длительнее сохраняется токсикант. Фосфорорганические соединения и производные карбамидной кислоты теряют свою токсичность менее чем за 3 мес и при распаде не образуют токсичных метаболитов, что делает эти соединения предпочтительными.
При внесении пестицидов авиаметодами они распыляются и могут переноситься воздушными массами на большие расстояния. Многие биоциды и их метаболиты обнаруживаются там, где их никогда не применяли (например, в Антарктиде). Вместе с поверхностными водами пестициды могут попадать в водоемы и отравлять воду. Систематическое применение в больших количествах стойких и обладающих кумулятивными свойствами пестицидов приводит к тому, что основным источником зафязнения водоемов становится сток талых, дождевых и грунтовых вод. Процессы естественной детоксикации идут активнее там, где наиболее интенсивны процессы минерализации органического вещества.
20.8. Охрана почв от загрязнения избытком агрохимикатов
Одно из основных условий охраны почв от загрязнения пестицидами — создание и применение менее токсичных и менее стойких соединений и уменьшение доз их внесения в почву.
Таблица 44. Длительность токсического действия биоцидов (ФАО, 1972)
Инсекти- циды Длитель- ность, годы Герби- циды Длитель- ность, месяцы Инсекти- циды Длитель- ность, годы Герби- циды Длитель- ность, месяцы
Т оксафен 6 — — Т 4 6 ДДТ 10 Атразин 17
Гептахлор 9 Диурон 16 гхцг Хлордан 11 Гордон 19
Альдрин 9 Симазин 17 12 Монурон 36
332
Полная детоксикация биоцидов происходит лишь при их распаде на нетоксичные компоненты. Разложению токсикантов способствуют реакции окисления, восстановления и гидролиза. Наиболее активно разложение пестицидов проводят микроорганизмы. При участии ферментов микроорганизмов в почве и растворе идут те же процессы гидролиза, окисления или восстановления. Микроорганизмы используют для своей жизнедеятельности углерод, азот, фосфор или калий, входящие в состав биоцидов.
Охрана почв от избытка удобрений имеет ряд общих мер организационного порядка с охраной почв от избытка пестицидов. Разработка новых длительно действующих гранулированных форм удобрений, применение комплексных форм, использование правильной технологии внесения удобрений, соблюдение правил хранения и транспортировки — все это предохраняет почвы от избытка агрохимикатов.
20.9. Процессы дегумификации почв
При распашке целинных почв, как правило, идет процесс дегумификации, уменьшение содержания и запасов органического вещества. Этот процесс приводит к уменьшению содержания и запасов гумуса на 30—40% и затем стабилизируется на более низком уровне через 30—50 лет. Наиболее резкое уменьшение содержания и запасов гумуса происходит в первые 5—10 лет. При дальнейшем использовании почвы темпы потерь гумуса затухают. Процесс дегумификации не стабилизируется в случае развития эрозии. Хотя самые резкие изменения происходят в пахотном слое, различия с целинными почвами могут прослеживаться до 80 см (И. А. Крупеников, 1973).
Повторное сравнение содержания и запасов гумуса в черноземах на тех точках, где 100 лет назад работал В. В. Докучаев, показало, что ежегодные потери гумуса на разных подтипах черноземов и в разных условиях их использования составили 0,5—
